معرفی انواع بتن سبک و خواص ان

معرفی انواع بتن سبک و خواص ان

دسته: اخبار و مقالات

 

منتشر شده در شنبه, 23 آذر 1392 09:28

 

بازدید: 597

دانستن این موضوع که بتن سبک از 50 سال پیش تا به حال در اروپا در ساختن بنا کاربرد دارد اما هنوز در ایران ناشناخته است تعجبی همراه با افسوس را به همراه دارد. کشور ما درحالی از قافله صنایع مدرن ساختمان سازی عقب مانده که زلزله های مخربی را در 15 سال گذشته تجربه کرده است.

اغلب بتنهای سبک خواصی از قبیل عایق بودن نسبت به حرارت و صوت، مقاومت در برابر یخ زدگی و آتش سوزی و کاهش لطمات ناشی از زلزله را دارا می باشند. سبک و یکپارچه سازى را می توان راهکارى محورى و عملى براى افزایش ایستادگى و ایمنى بناها در برابر زلزله محسوب داشت. ویژگى هایى چون کاهش جدى وزن سازه و ابعاد برخى اجزا، صرفه جویى زیاد در میزان فولاد مصرفى در اسکلت و پى، حائل صدا و رطوبت و به ویژه عایق حرارت بودن، افزایش مؤثر فضاى مفید داخل بنا، قابلیت هاى گوناگون کار پذیرى، انعطاف و تنوع در اشکال، سادگى، و سرعت و سهولت در حمل و اجرا، کاهش خستگى بنا و پایانى مناسب در برابر عوامل آسیب زا .نیز مى توانند از مزایاى بهره گیرى تجربه شده از این بتن ها با موارد کاربرى متعدد در ساخت و سازها باشند. بدیهى است تکیه بر این راهکار محورى در رویکردى منسجم و نظام یافته و با توجه به مجموعه موارد فنى، اقتصادى و اجرایى، نه تنها به معنى کم بها دادن به سایر عوامل مؤثر در ایمن و مقاوم سازى بناها و مجموعه فن آورى هاى مربوط به آن نخواهد بود بلکه ضمن جبران نسبى بسیارى کاستى ها در دیگر زمینه ها به ارتقا و افزایش کارآیى دیگر راهکارهاى مقتضى نیز می انجامد.

 

 

 

بتن های سبک اغلب داراى ویژگى هاى مطلوب کار پذیرى چون قابلیت هاى برش، تراش و پذیرش میخ، پیچ، رول-پلاک و کورپى، امکان مرمت و نیز عبور تأسیسات و نصب و اجراى چارچوب ها و درب و پنجره و تزئینات و پوشش ها و رنگ هاى مقتضى و توان پذیرش پوشش ها و نماهاى مختلف را داراست و ضمن عدم نیاز به اندودهاى سنگین اضافى، امکان تطبیق با طرح هاى گوناگون معمارى را از جمله در سطوح و احجام منحنى در کاربرى های مختلف دارا می باشد.

 

 

 

 

 

 

 

2-6-1) مهمترین مزایای بتن سبک در مقایسه با بتن معمولی

 

 

 

آنچه مسلم است اینست که دانسیته بالای بتن معمولی بعنوان یکی از محدودیت های آن بشمار می رود و کاهش آن با تولید بتن سبک می تواند گامی مهم در رفع این محدودیت تلقی شود. بعلاوه بتن های سبک عموماً دارای خواص مهندسی ویژه ای هستند که کاربرد آنها را در بخش ساختمان ارجح می نماید. در ادامه مهمترین مزایای بتن سبک در مقایسه با بتن های معمولی ارائه خواهد شد.

 

 

 

 

 

 

 

سبک بودن

 

 

 

بار مرده در ساختمان که ناشی از وزن سازه می باشد بخش مهم و اصلی نیروی وارده به اجزای باربر در یک سازه تلقی می شود و لذا کاهش آن منجر به کاهش نیروهای وارده و لذا کاهش وزن اسکلت فلزی و دیوار ها شده و کاهش مخارج فونداسیون و پی را بدنبال خواهد داشت. از طرفی دیگر وزن کمتر سازه باعث کاهش نیروی منتقل شده به سازه از طریق زلزله و کاهش احتمال خسارات مربوط به آن خواهد شد. سبکی اجزای بتنی سهولت در حمل و نقل و نصب قطعات پیش ساخته را نیز بدنبال خواهد داشت.

 

 

 

 

 

 

 

عایق گرما

 

 

 

مقاومت حرارتی بالاتر این بتن ها باعث کاهش سرعت انتقال حرارت در آنها شده و منافع متعددی را بدنبال خواهد داشت. یکی از این موارد کاهش تلفات انرژی می باشد. این موضوع هم در انتقال حرارت از داخل به خارج از ساختمان در فصل زمستان و هم انتقال حرارت از خارج به داخل ساختمان در فصل تابستان مطرح خواهد بود. انتقال حرارت در جامدات با مکانیزم هدایت صورت می گیرد و ضریب هدایت حرارتی معیاری از رسانائی حرارتی آنها تلقی می شود که با علامت k و با دیمانسیون W/m.K در سیستم SI ارزیابی می گردد. مقدار k برابر با 1 به این معنی است که چنانچه دو طرف دیواری به مساحت 1 متر مربع و ضخامت 1 متر اختلاف دمائی برابر با 1 درجه کلوین (یا سانتی گراد) داشته باشد گرمائی برابر با 1 ژول را در هر ثانیه منتقل خواهد کرد. ژول واحد انرژی و معادل با N.m است که کمی کمتر از 25/0 کالری خواهد بود. ضریب هدایت حرارتی مواد در محدوده گسترده ای با اختلاف 105 برابر از 3400 برای الماس خالص و 400 برای مس که فلزی با هدایت حرارتی خوب محسوب می شود تا 038/0 برای پشم شیشه که ایزوله حرارتی خوبی محسوب می شود تغییر می نماید. بتن با ضریب هدایت حرارتی بتن معمولی 2-1 و گچ 5/0 و بتن های سبک در چگالی پائین کمتر از 2/0 است. این بدین معنی است که در شرایط یکسان، دیواری با ضخامت 1/0 متر از بتن سبک معادل دیواری به ضخامت 1 متر از بتن معمولی در مقابل انتقال حرارت مقاومت خواهد کرد.

 

 

 

          از طرف دیگر عایق بودن این بتن ها باعث کاهش سرعت تغییرات حجمی در اثر تغییرات دمائی شده و مقاومت آنها را در مقابل سیکل های حرارتی و یخبندان افزایش می دهد. عایق بودن حرارتی باعث خواهد شد تا سرعت انتقال حرارت به داخل این بتن ها کاهش یابد و لذا تنش های وارده ناشی از تغییرات حجمی در اثر تغییر شکل های پلاستیکی موضعی تعدیل شود. همچنین این خاصیت فیزیکی باعث افزایش مقاومت این بتن ها در مقابل آتش می گردد.

 

 

 

 

 

 

 

عایق صوتی

 

 

 

ساختار پفکی این بتن ها باعث قابلیت جذب صوت در آنها شده و لذا کاربرد های آکوستیکی را برای آنها ایجاد می نماید.

 

 

 

 

 

 

 

قابلیت برش

 

 

 

انجام عملیات تأسیساتی و برش بر روی این بتن ها عموماً بمراتب بهتر از بتن معمولی میسر است که در کاربرد های ساختمانی از اهمیت زیادی برخوردار است.

 

 

 

 

 

 

 

2-6-2) انواع بتن سبک

 

 

 

در یک تقسیم بندی کلی می توان انواع بتن سبک را به دو گروه متکی بر سبکدانه بجای سنگدانه و متخلخل یا سلولی تقسیم بندی نمود. در گروه اول انواع گوناگون سبکدانه های طبیعی و یا صنعتی بجای سنگدانه مورد استفاده قرار می گیرد و در گروه دوم ایجاد چگالی پائین در بتن بر مبنای ایجاد تخلخل در خمیر سیمان صورت می گیرد. وزن مخصوص فضایی بتن سبک بستگی به روش ساخت، مقدار و انواع اجزای متشکله آن دارد. تمام بتن‌های سبک، وزن مخصوص کم خود را مدیون همراه داشت هوا در ساختمان داخلیشان هستند. بتن فوق سبک با وزن فضایی 300 تا 1000 کیلوگرم در متر مکعب را برای گرمابندی و به عنوان پرکننده می‌توان مورد استفاده قرار دارد. مقاومت بتن سبک به وزن مخصوص آن بستگی دارد به طوری که هر چه وزن مخصوص زیادتر شود مقاومت آن افزایش می‌یابد. البته نحوه به عمل آوردن قطعات بتنی ساخته شده، روش ساخت، دانه‌بندی و مقادیر اجزای متشکله آن در این امر مؤثرند.

 

 

 

 

 

 

 

2-6-3) بتن سبک سبکدانه

 

 

 

در این نوع بتن ها از انواع گوناگون سبکدانه بجای سنگدانه برای ایجاد دانسیته پائین استفاده می شود. این مواد سبکدانه ممکن است در حالت طبیعی و یا در فرآیند های صنعتی تولید شوند. پامیس یکی از مهمترین سبکدانه های طبیعی محسوب می شود که منابع معدنی آن در مناطق متعددی از ایران وجود دارد. پوکه معدنی فاروج یکی از منابع معدنی سبک دانه پامیس در استان خراسان تلقی می شود. لیکا، پرلیت و دانه های پلی استایرن نیز تعدادی از مهمترین سبکدانه های صنعتی مورد استفاده در تولید بتن سبک هستند. مهمترین انواع این بتن ها در گروه بتن های متکی بر استفاده از سبکدانه شامل بتن سبک لیکا، بتن سبک پرلیتی، بتن سبک پلی استیرن و بتن سبک پوکه ای می باشد که در ادامه به توضیح هر کدام پرداخته خواهد شد.

 

 

 

 

 

 

 

بتن سبک لیکا

 

 

 

امروزه دانه هاى سبک خاک رس منبسط شده در بیش از 30 کشور جهان با نامهاى تجارى گوناگون تولید و عرضه مى شوند. در اروپا و آمریکا این دانه ها را با عناوینى نظیر لایتگ، لیکا، آگلایت و آرژکس مى شناسند. این دانه ها به طور مشابه در ایران با نام لیکا تولید مى شوند. ویژگى هاى این دانه ها باعث شده است تا در طیف وسیعى از کارهاى عمرانى و صنعتى به کار روند.

 

 

 

          لیکا[1] که مخفف "مصالح رسی منبسط شده سبک" در زبان انگلیسی است یکی از سبک دانه های مهم صنعتی تلقی می شود. برای تهیه این دانه های سبک از کوره های گردان استفاده است. رس با دانه هایی به ریزی صفر تا دو میکرون در دمای بالاتر از 1000 درجه سانتی گراد در این کوره ها حرارت می بینند و گازهای ایجادشده در داخل آنها منبسط می شوند و هزاران سلول هوای ریز تشکیل می دهند. با سردشدن این مصالح سلول های فوق  باقی می مانند و سطح آنها سخت می شود. خواص لیکا باعث شده است تا بتن سبک لیکا کاربردهای فراوانی داشته باشد. یکى از روشهاى تهیه دانه هاى سبک استفاده از کوره گردان است. وقتى برخى از انواع رس با دانه هایى به ریزى صفر تا دو میکرون در دماى بالاتر از 1000 درجه سانتى گراد در این کوره ها حرارت مى بینند، گازهاى ایجاد شده در داخل آنها منبسط مى شوند و هزاران سلول هواى ریز تشکیل مى دهند. با سرد شدن مصالح، این سلولها باقى مى مانند و سطح آنها سخت مى شود.

 

 

 

          مهم ترین ویژگى هاى لیکا عبارتند از : وزن کم، عایق حرارت، عایق صوت، بازدارنده نفوذ رطوبت، مقاومت در برابر یخ زدگى، تراکم ناپذیرى تحت فشار ثابت و دائمى، فسادناپذیرى، مقاوت در برابر آتش و PH نزدیک به نرمال.  وزن کم این دانه ها و در نتیجه هزینه حمل پائین آن باعث شده است تا از لیکا در پر کردن فضاهاى خالى استفاده شود. در کاربردهاى خاص نظیر زیر سازى ساختمان و تسطیح و شیب بندى بام، خواص عایق حرارتى و دوام لیکا مشخصات فنى مناسبى براى آن فراهم مى کند. در راهسازى نیز از تراکم ناپذیرى لیکا براى کنترل نشست پلاستیک بسترهاى سست استفاده مى شود. همچنین جذب آب مناسب ، تخلخل و دوام لیکا آن را براى کشاورزى بدون خاک مناسب ساخته است. همین خواص باعث شده است تا در تصفیه فاضلابهاى خانگى از فیلترهاى ساخته شده از لیکا استفاده شود.

 

 

 

          خواص لیکا باعث شده است تا بتن سبک لیکا کاربردهاى فراوانى داشته باشد. مهم ترین ویژگى هاى بتن لیکا عبارتند از:وزن کم، سهولت حمل و نقل، بهره ورى بالا هنگام اجرا، سطح مناسب براى اندود کارى، مقاومت و باربرى در شرایط خاص، عایق حرارت، مقاومت در برابر آتش، عایق صدا ،‌مقاومت در برابر یخ زدگى، بازدارندگى در برابر نفوذ رطوبت و دوام در برابر مواد آهکى.

 

 

 

          متناسب با وزن و مقاومت مورد نظر از بتن سبک لیکا به عنوان پر کننده ، عایق و یا باربر استفاده مى شود. بتن لیکا مى تواند در جا ریخته شود و یا بصورت بلوک، اجزاى ساختمانى وسایر قطعات پیش ساخته بکار رود. در هر مورد متناسب با کاربرد و روش اجرا از دانه بندى هاى مناسب لیکا استفاده مى شود.

 

 

 

          بتن هاى پر کننده و عایق اغلب در پى سازى و زیر سازى ساختمان، شیب بندى کف و بام، بلوک ها یا اجزاى دیوارهاى جدا کننده و محیطى غیرباربر به کار مى روند.

 

 

 

          از بتن هاى سبک که البته عایق نیز هستند در ساخت اجزاى مقاوم نظیر بلوک هاى باربر، پانل هاى دیوارى و سقفى مسلح و نیز اسکلت بتن مسلح ساختمانها استفاده مى شود.

 

 

 

          مهم ترین ویژگی های بتن لیکا وزن کم، سهولت حمل و نقل، بهره وری بالا هنگام اجرا، سطح مناسب برای اندودکاری، مقاومت و باربری در شرایط خاص، عایق حرارت، مقاومت در برابر آتش، عایق صدا، مقاومت در برابر یخ زدگی، بازدارندگی در برابر نفوذ رطوبت و دوام در برابر مواد آهکی می باشد. از بتن سبک لیکا به عنوان پرکننده، عایق و یا باربر استفاده می شود. بتن لیکا   می تواند درجا ریخته شود و یا به صورت بلوک، اجزای ساختمانی و سایر قطعات پیش ساخته به کار رود. در هر مورد متناسب با کاربرد و روش اجرا از دانه بندی های مناسب آن استفاده می شود. بتن های پرکننده و عایق اغلب درپی سازی و زیرسازی ساختمان، شیب بندی کف و بام، بلوک ها یا اجزای دیوارهای جداکننده و محیطی غیرباربر به کار می روند.

 

 

 

 

 

 

 

جدول کاربردهاى لیکا بر حسب اندازه دانه ها

 

 

 

کاربرد	اندازه
عایق سازى کف، حذف، عایق سازى پى، پرکننده سبک، تولید بلوک کف، تسطیح بام، زیر سازى ساختمان، زهکشى ابنیه	لیکاى درشت (بادامى)-  10-20 mm
تولید بتن سبک لیکا، تولید بلوک، دال و اجزاى ساختمانى، زیرسازى ساختمان	لیکاى متوسط (نخودى)-  3-10 mm
تولید بلوک، دال و اجزاى ساختمانى تولید بتن سبک، تولید اندود و ملات لیکا	لیکاى ریز و بسیار ریز (عدسی)-   0-3 mm

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

بتن سبک لیکا از مخلوط کردن دانه هاى لیکا با سیمان و آب بدست مى آید-دوغاب سیمان عمل بهم چسباندن دانه ها به یکدیگر و ایجاد پیوستگى در دانه هاى لیکا را انجام مى دهد. افزایش ماسه بافت بتن را پیوسته تر و در نتیجه تخلخل را کاهش مى دهد. با این عمل حجم هواى داخل بتن کاهش و در عوض استحکام ساختار بتن افزایش پیدا مى کند. این نوع بتن ساخته شده از سیمان، لیکا، ماسه و آب، بتن نیمه سبک نامیده مى شود. این دو نوع بتن اصولأ براى نیل به هدف سبک کردن در صنعت ساختمان به کار گرفته مى شوند. مصرف لیکا ضمن کاهش وزن فضایى بتن ضریب هدایت حرارتى بتن را نیز بشدت کاهش مى دهد.

 

 

 

 

 

 

 

بتن سبک پرلیتی

 

 

 

این بتن ها با استفاده از پرلیت بعنوان تمام یا بخشی از سنگدانه تولید می شوند. پرلیت یک سبکدانه صنعتی تلقی می شود که توسط حرارت در کوره های مخصوص تولید می شود. در ادامه جزویات کاملی راجع به این ماده مهم صنعتی که مصرف آن در ساختمان نیز حائز اهمیت بالائی است آورده می شود.

 

 

 

 

 

 

 

بتن های سبک متخلخل یا سلولی

 

 

 

در این نوع بتن ها کاهش دانسیته با ایجاد تخلخل در خمیر سیمان روی می دهد. برای این منظور از دو روش عمده استفاده می شود. در یک روش از عوامل حباب ساز در مخلوط طرح اختلاط بتن استفاده شده و محصول را بتن گازی گویند و در روش دوم تخلخل با استفاده از حباب های خارجی (کف) که توسط ماشین کف ساز یا فوم ژنراتور تهیه شده است ایجاد می شود که با عنوان بتن کفی یا فومی یا هوادار شناخته می شود.

 

 

 

 

 

 

 

بتن سبک گازی

 

 

 

سبک سازی در این نوع بتن بر مبنای ایجاد حباب های گازی استوار است. این حباب ها در هنگام گرفتن دوغاب سیمان در بتن درست می شود و بدین ترتیب دوغاب سیمان هنگام گرفتن پف کند تا پس از گرفتن بتن سبک ایجاد شود. برای ایجاد گاز در این بتن از پودذ آلومینیم استفاده می‌شود. در گذشته از کاربید کلسیم (CaC2) + آلومینیوم و همچنین کلرورکلسیم (CaCl2) + آب اکسیژنه (H2O2) هم به این منظور استفاده می‌شد. با مصرف پودر آلومینیوم در بتن، گاز هیدروژن و با کاربید کلسیم، گاز استیلن (C2H2) و آب اکسیژنه، گاز اکسیژن ایجاد می‌شود. چون گاز استیلن می تواند مشتعل شود و آب اکسیژنه نیز گران است امروزه از این دو روش درتولید این نوع بتن سبک استفاده نمی‌شوند.

 

 

 

          برای ساختن هر مترمکعب از این بتن 5/0 کیلوگرم پودر آلومینیوم + 400 کیلوگرم ماسه سیلیسی + 140 کیلوگرم پودر آهک زنده + 35 کیلوگرم سیمان را مخلوط می‌کنند تا مخلوط همگنی بدست آید. سپس آب اضافه می شود. در این مرحله واکنش های شیمیائی شروع شده و بتن شروع به پف کردن و انبساط می نماید. در این مرحله تقریباً حجم تا 3 برابر افزایش می یابد. محصول پس از برش توسط سیم برش به اتوکلاو با 8 تا 10 بار (آتمسفر) فشار بخار‌ آب و دمای 230 درجه سانتی گراد منتقل می شود. در این فشار آهک زنده می‌شکفد و در رویه دانه‌های ماسة سیلیسی اثر می‌کند و سیلیکات کلسیم ایجاد می‌شود (مانند آجر ماسه آهکی). پودر آلومینیوم هم در این فشار بخار آب با آهک شکفته ترکیب شده و گاز هیدروژن آزاد می‌گردد. واکنش مربوطه بصورت زیر است:

 

 

 

 

 

 

 

2Al + 3Ca(OH)2 = Al2O3.3CaO + 6H

 

 

 

 

 

 

 

گاز هیدروژن آزاد شده در بتن جا می‌گیرد و آن را پوک می‌کند. این نوع بتن گازی Ytong نام دارد و دارای وزن فضایی تا kg/m3770، جای خالی 65% حجم بتن، تاب فشاری 28 روزة N/mm2 6، آبمکی پس از 24 ساعت ماندن زیر آب 2% حجم بتن، اندازة جمع شدن آن پس از 60 روز mm17/0 در هر متر است.

 

 

 

          سیپورکس[3] که نام آن از حرفهای آغاز واژه‌هایSilic Pore Expansion  گرفته شده است نیز گونه ای دیگر از این نوع بتن می باشد. برای ساختن هر مترمکعب آن، بسته به جنس سیلیس و آهک، حدود 200 کیلوگرم سیمان + 350 کلیوگرم ماسة سیلیسی ریزدانه + 100 کیلو گرم آهک + 300 تا 500 گرم پودر آلومینیوم + کمی افزونه‌های دیگر استفاده می شود و آن را در اتوکلاو زیر 10 آتمسفر فشار بخار آب و تا 180 درجه سانتی گراد قرار می دهند.

 

 

 

 

 

 

 

بتن سبک کفی

 

 

 

این نوع بتن پیش از جنگ جهانی دوم اختراع شد و گسترش یافت و بجای بتن گازی مصرف می‌شود. با یک روش ارزان و ساده می‌توان در همه جا بتن کفی با وزن فضایی kg/m3 1600 - 600 ساخت. این بتن از ترکیب سیمان، ماسه، آب و فــوم (کف) با درصـد های مختلـف (بسـته به نیاز) تشــکیل می شـود و می توان از آن بصورت در جا و یا در قالبهای مختلف استفاده نمود. ضمناًً هر گونه نازک کاری براحتی روی آن قابل اجراست و چسبندگی بسیار خوبی با سیمان و گچ دارد. بتن کفی در ساختن تیغه و دیوار سبک و شیب دادن بامهای افقی و بارگذاری سبک، همچنین برای صدابندی و گرمابندی مصرف می‌شود. باید از این روش در جاهایی مانند کنارة دریای مازندران، کنارة خلیج فارس، خوزستان، کرمان، بلوچستان، کنارهای کویر و جاهای دیگر که ماسه بادی فراوان است بهره‌گیری کرد. بتن کفی را می‌توان به شکل آجر سبک و بلوک هم ریخت. با بتن کفی شن سبک هم ساخته می‌شود. با توجه به اینکه این بتن در پروژه بعنوان بهترین نوع بتن سبک برای تولید در محدوده های غیر سازه ای، نیمه سازه ای و سازه ای انتخاب گردیده است بحث تئوری مفصلی راجع به آن در بخش 2-7 بیان خواهد شد.

 

 

 

 بتن فومی یکی از مواد مهندسی جدیدی است که کاربرد های گوناگون آن در مهندسی عمران روز بروز در حال افزایش است. امروزه محدوده مصرف این بتن از مصرف در ساختمان پا فراتر نهاده و در مصارف جدیدی از جمله در نگهداری معادن، راه سازی و پایدار سازی خاک[5] راه یافته است. این نوع بتن پیش از جنگ جهانی دوم اختراع شد و گسترش یافت و امروزه بجای بتن گازی مصرف می‌شود. با یک روش ارزان و ساده می‌توان در همه جا بتن کفی با وزن فضایی kg/m3 1600 - 400 ساخت. برای تولید این بتن نیازی به کارخانه بزرگ و امکانات زیاد مانند اتوکلاو (شرایط بخار در دمای بالا همراه با فشار) وجود ندارد. این بتن از ترکیب سیمان، ماسه، آب و فــوم (کف) با درصـد های مختلـف (بسـته به نیاز) تشــکیل می شـود و می توان از آن بصورت در جا و یا در قالبهای مختلف استفاده نمود. بتن کفی می تواند بخوبی به طبقات و یا فواصل دورتر پمپ شود. از این بتن می توان در تمام بخش های ساختمان استفاده نمود. ممکن است در کف ساختمان بعنوان ایزوله حرارتی و همچنین بعنوان پرکننده و یا شیب بندی از بتن کفی استفاده شود. بتن کفی در چگالی مناسب و در مقاومت لازم می تواند در قطعات بعنوان بتن مسلح نیز بکار رود. ضمناًً هر گونه نازک کاری براحتی روی آن قابل اجراست و چسبندگی بسیار خوبی با سیمان و گچ دارد. بتن کفی در ساختن تیغه و دیوار سبک و شیب دادن بامهای افقی و بارگذاری سبک، همچنین برای صدابندی و گرمابندی مصرف می‌شود. تولید این نوع بتن در جاهایی مانند کنارة دریای مازندران، کنارة خلیج فارس، خوزستان، کرمان، بلوچستان، کنارهای کویر و جاهای دیگر که ماسه بادی فراوان است بخوبی می تواند صورت پذیرد. بتن کفی را می‌توان به شکل آجر سبک و بلوک هم ریخت. با بتن کفی پوکه سبک هم ساخته می‌شود. 20 تا 70 درصد حجمی این بتن از هوا تشکیل شده است. وجود حباب های هوا مانند ساچمه هائی در داخل بتن بوده و اثری شبیه به مکانیزم بولبورینگ[6] را باعث میگردد و بدین سان این بتن روانی بالائی را خواهد داشت. بتن کفی مناسب ترین نوع بتن برای مصرف بسیاری از محصولات جانبی و ضایعات کارخانجات[7] (RAS) که بصورت پودری هستند و اثر مخربی بر مقاومت ندارند خواهد بود.

 

 

 

 

 

 

 

مواد خام مورد نیاز برای تولید بتن سبک کفی

 

 

 

مواد لازم برای تولید این بتن شبیه به بتن معمولی است و لازم است ماسه در دانه بندی مناسب انتخاب شود و فوم یا کف در سیستم فوم ژنراتور تولید و به میکسر مربوطه وارد شود. بنابر این می توان مواد لازم را شامل ماده کف کننده، سیمان، آب، مصالح و افزودنی ها دانست.

 

 

 

            ماده کف کننده از مواد فعال[8] سطحی بوده و به دو دسته طبیعی (پروتئینی) و مصنوعی[9]  تقسیم می شود. این مواد در گروه های آنیون – کاتیون (نمک های سدیم اسید های کربن و نفتالین) و فعال کاتیونی (آمین ها و فرآورده های آن) و غیر یونی (فرآورده هائی از الکل پلی اتیلن در انواع OP-7 و  OP-10) می باشند. مواد کف زا با محلول های یونی SSA به 5 گروه تقسیم می شوند که در جدول زیر آمده است.

 

 

 

             مواد کف زا از ضایعات کشتارگاه ها، صنایع چرم سازی، صابون سازی و . . . نیز می توانند تولید شوند. این مواد نمی توانند به مدت طولانی انبار شوند و لازم است بصورت تازه مصرف شوند. مواد کف زای مصنوعی در شرایطی کنترل شده تولید و طول عمر بیشتری داشته و زمان نگهداری آنها می تواند طولانی تر باشد اما اغلب به دلیل وجود یون کلر برای بتن های مسلح نامناسب بوده و باعث خوردگی آرماتور می شوند. انتخاب ماده کف زا برای یک تولید خاص با توجه به ظرفیت تولید، روش اختلاط و شرایط محیطی می بایست انتخاب گردد.

 

 

 

            مصالح مصرفی در تولید این بتن ماسه سیلیسی با دانه بندی مناسب است. برای چگالی های پائین لازم است این ماسه ریزدانه باشد بطوری که در چگالی های کمتر از 800 می بایست اندازه بزرگترین دانه ماسه از 2 میلی متر تجاوز ننماید. در چگالی های بالاتر می توان از دانه های با اندازه بیشتر و تا 4 میلی متر نیز استفاده نمود. لازم است الزامات استاندارد ASTM به شماره 77-8736 رعایت شود و حداکثر رس از 3 درصد تجاوز ننماید.

 

 

 

            حباب های هوا در بتن کفی بسیار ریز و حداکثر 4/0 – 3/0 میلی متر است. این حباب ها از یکدیگر جدا و لذا تخلخل ایجاد شده در بتن بصورت تخلخل مسدود خواهد بود. این موضوع باعث می گردد تا جذب آب این بتن علی رغم تخلخل بسیار بالای آن در حد مناسبی و حتی کمتر از آجر باشد. بتن کفی می تواند در چگالی 200 تا 2000 کیلوگرم بر متر مکعب تولید شود.  

 

 

 

            در سه دهه گذشته فناوری تولید بتن کفی در آلمان توسعه زیادی یافته است. استفاده از خاکستر بادی[10] که یک پوزولان فعال و از محصولات جانبی سوخت زغال سنگ است در بتن کفی در هند بخوبی گسترش یافته است و نتایج مناسبی را بدنبال داشته است. به این منظور خاکستر بادی 35 – 25 درصد از مواد جامدی مورد نیاز در طرح اختلاط را تشکیل می دهد. بتن کفی در چگالی های بالا در محدوده kg/m3 1800-1600 رفتار سازه ای داشته و می تواند تا مقاومت kg/cm2 250 را ایجاد نماید. این نوع بتن ها تحت عنوان بتن های سبک با مقاومت بالا[11] شناخته می شوند. بتن های کفی کیفی (HPCC)[12] بر مبنای بکارگیری مصالح ویژه در طرح اختلاط می توانند مقاومت های فشاری بالائی را ایجاد نمایند. امروزه دستیابی به مقاومت Mpa 3/48-5/34 (psi  7000-5000) در چگالی   kg/m3 1522-1041 (lb/ft3 95-65) بخوبی حاصل گردیده است. این موضوع در بدنه اصلی پروژه حاضر مورد بررسی قرار گرفته و نتایج آن ارائه شده است. جدول زیر انواع طرح اختلاط برای بتن سبک کفی معمولی در چگالی های گوناگون را نشان می دهد. میزان مصرف فوم مایع با توجه به جنس آن ممکن است تغییر یابد. 

 

 

 

مهمترین مزایای بتن کفی

 

 

 

دوام – بتن کفی تقریباً عمر نامحدوددی دارد و ماده ای است که با گذشت زمان دوام خود را حفظ می نماید. دوام این بتن مانند سنگ بوده و تجزیه نمی شود.

 

 

 

سبکی – این بتن ضمن آنکه سبک است می تواند در چگالی های گوناگون نیز تهیه و تولید شود.

 

 

 

مقاومت به آتش – این بتن بخوبی در مقابل آتش مقاوم است و در کاربردهای خاصی که نگرانی از آتش سوزی در آن وجود دارد می تواند عملکرد عالی داشته باشد. آزمایشات نشان داده اند که قرارگیری این بتن در معرض شعله با دمای بالا اثر مخربی بر آن نداشته و بر خلاف بتن های معمولی هیچگونه خردشدگی و تخریبی را بدنبال ندارد.

 

 

 

اثر تهویه ای – با توجه به تخلخل موجود در این بتن و همچنین ضریب هدایت حرارتی پائین اثر تهویه ای عالی را ایجاد می نماید. این بتن از تلفات حرارتی در زمستان جلوگیری، ضد رطوبت، از افزایش دمای بالا در تابستان جلوگیری و با جذب و آزاد کردن رطوبت، میزان رطوبت نسبی هوا را کنترل می نماید که منجر به هوای مطبوع می گردد.

 

 

 

دوست محیط زیست – نگهداری از این بتن با گذشت زمان منجر به هیچ آلودگی زیستی نشده و بعد از چوب، در مقام دوم قرار دارد.

 

 

 

جدول 5 : ضریب هدایت حرارتی فوم بتن سبک

 

 

ضریب هدایت حرارتی W/m.K	چگالی Kg/m3
065/0 07/0 084/0 09/0 095/0 10/0 115/0 13/0 15/0 175/0 205/0 23/0 27/0 305/0 345/0 39/0 435/0	300 350 400 450 500 550 600 700 800 900 1000 1100 1200 1300 1400 1500 1600

 

 

 

 

 

کاربرد بتن سبک کفی در ساختمان

 

 

 

- شیب بندی پشت بام

 

 

 

بهترین مصالـح به لـحاظ سبـکی، محکمی و همچنین اقتــصادی بـرای شیـب بندی، بتن کفی  می باشد و می توان آن را به صورت یکپارچه استفاده نمود (بتن با وزن 300 الی 400کیلوگرم بر متر مکعب).

 

 

 

 

- کف بندی طبقات

 

 

 

از این بتن می توان بعد از اتمام کار تأسیسات،‌ تمامی کـف طبقات و محوطه و بالــکن ساختمان را با آن پوشانید و عملیات بعدی را روی آن انجام داد (بتن با وزن 300 الی 400 کیلو گرم).

 

 

 

 

 

- بلوکهای غیر باربر

 

 

 

با بــلوکهای تو پـر از این بتن می تــوان (بـا ابـعاد دلخـواه) تــمام تیغـه بنـدیهـا و دیوارهای جــدا کنــــنده ساختـمان را بـا استفاده از چسب بتن یـا ملات بتن انجام داد. با استفاده از این بلوکها علاوه بر جلوگیری ازسنگین شدن ساختمان، عملیات حمل و نصب نیز بسیار سریع صورت می گیرد و دستمزد کمتری هزینه می شود و پـس از اجـرای صحـیح دیــوار می توان مستقیـماً روی آن گچ یا دیگر پوششهای دلخواه را انجام داد ( وزن مخصوص 600 الی 800 کیلو ).

 

 

 

 

 

- دیوار های جدا کننده یکپارچه و بلوک های جداکننده و پانل های سبک

 

 

 

یکی از متداولترین مصالح ساختمانی مورد استفاده در صنعت ساختمان ایران در نیم قرن گذشته انواع بلوک و پانل های سیمانی و همچنین آجر و بلوک سفالی می باشد که به لحاظ وزن و روش تولید سنتی از کیفیت مطلوبی برخوردار نبوده است. همگام با پیشرفت تکنولوژی و همچنین وضع استانداردهای جدید جهانی در این صنعت و با نگرش جدی تر به فاکتورهای زیست محیطی، مصرف انرژی، سهولت تولید و اجرا و ایمنی، صرفه اقتصادی و عامل رفاهی، امروزه استفاده از اینگونه مصالح سنتی کم کم در حال منسوخ شدن بوده و بهترین گزینه جایگزین استفاده از انواع بتن سبک به خصوص بتن های سبک هوادار (بتن کفی و گازی) و همچنین بتن سبک دانه می باشد که خوشبختانه با همت مهندسان و معماران بخش ساختمان و پشتیبانی دست اندرکاران دولتی و مراجع علمی استفاده از آنها در کشورمان در حال فراگیر شدن است. از این بتن می توان پنـلهای جدا کننـده مسلح ساخـت که برای دیوار محوطه، نماهای ساختمـان، دیـوار سوله کاربرد دارد. همچنین بعلـت خصوصـیات عایـق بودن این بتــن می توان از آن برای دیوارهای سرد خانه ها، گرم خانه ها (موتور خانه)، سالنهای ضد صدا بصورت یکپارچه با قالب بندی عمودی استفاده نمود (وزن مخصوص 1200 کیلوگرم بر متر مکعب).

 

 

 

کاربرد های دیگر بتن سبک کفی عبارتند از:

 

 

 

عایق سازی لوله های حرارتی و برودتی.

 

 

عایق سازی لوله های گاز و کابلهای برق.

 

 

جایگزین بتن سبک هوادار بجای خاک در پشت دیوارهای حائل.

 

 

پوشش سازه های زیر زمینی بجای خاک مانند کانال های زیر زمینی.

 

 

استفاده در راه، پل، تونل، فرودگاه، سد سازی و ...

 

 

استفاده در ساخت فضاهای سبز.

 

 

ساخت قطعات تزئینی (مجسمه سازی).  

 

قابلیت استفاده از بتن کفی درساخت ساختمانهای پیش ساخته.

 

 

 

ساختمان به طور مستقیم (به لحاظ سبکی ویژه این نوع بتن) و صرفه جویی در مصرف انرژی بطور غیر مستقیم (به لحاظ عایق بودن این نوع بتن در مقابل سرما و گرما و در نتیجه کاهش میزان مواد سوختی) تحت تأثیر عوامل مختلف ناشی از نوع بتن به کار رفته می باشد.

 

 

 

قطعات حجیم در کاربرد های نیمه سازه ای

 

 

 

طراحی آرماتور در بسیاری از قطعات سیمانی با توجه به ورن قطعه[13] و فرآیند تولید و حمل و نصب آن صورت می گیرد. با توجه به سبک شدن ناشی از بکار گیری این بتن در ساخت این قطعات می توان بخوبی در تولید قطعات حجیم بتنی در کاربرد های نیمه سازه ای مانند نیوجرسی و دیوار حصار از این بتن استفاده نمود.

 

 

 

 

کاربردهای سازه ای

 

 

آخرین دستاوردهای علمی نشان از امکان استفاده از بتن کفی در کاربردهای سازه ای دارد. یکی از مراکزی که تحقیقات گسترده ای در زمینه بتن کفی و کاربردهای آن نموده است مرکز فناوری بتن[14] ، CTU در انگلستان است. این مرکز توسط صنایع و مؤسسات دیگری از قبیل DETR، DTI و  WRAPحمایت مالی می شود. تحقیقات گوناگونی در این مرکز انجام شده است که مهمترین آنها تحقیقات پروفسور هیر و همکارانش[15] در سال 1999 در مطالعه رفتار سازه ای بتن کفی بوده است. نتایج این تحقیق 18 ماهه نشان می دهد که بتن کفی بخوبی قابلیت ایجاد رفتار سازه ای را دارد. تحقیقات و مطالعات این مرکز همچنین نشان می دهد که بتن کفی ماده ای عالی برای مصرف بسیاری از ضایعات پودری و میکرونیزه صنایع[16] که می توانند منجر به آلودگی محیط زیست شوند می باشد.

 

منبع :بلاگ فا

 

تاثیر الیاف پلی پرو پیلن بر بتن سبک

تاثیر الیاف پلی پرو پیلن بر بتن سبک

دسته: اخبار و مقالات

 

منتشر شده در شنبه, 23 آذر 1392 09:32

 

بازدید: 499

 

 

 

یکی از پارامترهای شاخص مقاومتی بتن سبک (فوم بتن ) ، مقاومت خمشی و کششی آن می باشد که این دو مقاومت در حقیقت به یکدیگر وابسته بوده و بهبود یکی از آنها، در دیگری نیز موثر خواهد بود. در این زمینه، نقش الیاف

پلی پرو پیلن  بسیار برجسته و قابل توجه بوده و خصوصا در بتن سبکclc, و فوم بتن  که فضای خالی بیشتری در میان سنگدانه وجود دارد و یا دانه های با چگالی کمتری مورد استفاده قرار گرفته اند، استفاده از الیاف پلی پرو پیلن  می تواند ضمن افزایش پیوند و درگیری میان دانه ها، از ایجاد و بازشدگی بیش از حد ترک ها جلوگیری نماید. در یک تحقیق آزمایشگاهی، تاثیر استفاده از الیاف فلزی و الیاف پلیمری پلی پرو پیلن در بتن سبک ساخته و آزمایش شده بر طبق استاندارد ASTM بررسی شده است. در این تحقیق که به منظور دستیابی به بتن سبک با مقاومت خمشی انجام شده است، درصدهای مختلف الیاف فلزی با اندازه محدود و الیاف پلی پروپیلن به صورت مخلوط شده در خمیر بتن، مورد بررسی قرار گرفته است که نتایج حاصله افزایش مقاومت خمشی و پیوستگی بیشتر مخلوط بتن ناشی از الیاف پلیمری را نشان می دهد.

راه اندازی خط تولید بلوک CLC

راه اندازی خط تولید بلوک CLC

دسته: خط تولید بلوک CLC

 

منتشر شده در چهارشنبه, 20 اردیبهشت 1391 09:38

 

بازدید: 8105

 

 

شرکت فوم بتن پارسیان با دستیابی به تکنیک های جدید راه اندازی خط تولید بلوکهای CLC می تواند طراحی و ساخت ماشین آلات و کارگاه ها را بصورتی انجام دهد که هر زمان نیاز به ارتقاء ظرفیت تولید لازم شد براحتی بتوان آن را انجام داد.

 

مشخصات ماشین آلات خط تولید بلوک CLC

١- ایستگاه ثابت تولید بتن

• میکسر با حجم 2 تا 2/3 متر مکعب
• گیربکس CEV 150 و موتور زیمنس آلمان
• فوم ژنراتور 1000 لیتری همراه پمپ هوا و موتور زیمنس
• تابلو برق پیانویی همراه با اینورتور
• سیستم توزین مواد و مخزن آب

٢-  بالابر سیمان (اسکرو) به متراژ لازم

٣-  سیلوی سیمان

٤- سیلوی ماسه همراه نوار نقاله

٥- قالب های بتن

٦- دستگاه های برش

٧- جرثقیل سقفی (فک بتن گیر)

٨- سیستم خشک کن بلوک

٩- مشاوره، طراحی و راه اندازی خط تولید

١٠- ضمانت کامل دستگاه ها بمدت 6 ماه

١١- پشتیبانی لوازم یدکی و آموزش نیروها در محل

خط تولید بلوک با 2  روش برشی و استفاده از قالبهای شبکه ای (فاق و زبانه) ارائه میشود .

 

http://parsianfb.com

آجر

مقدمه
 

آجرها گروهی از مصالح هستند که به صورت صنعتی تولید و جایگزین سنگ شده اند و درحقیقت سنگی ساخته دست بشر هستند، سنگی دگرگون که از تغییر وضعیت خشت پدید میآید. این گروه از مصالح که اولین تولید صنعتی و انبوه مصالح ساختمانی به دست بشر به شمار می‌آیند براساس نوع مواداولیه، روند تولید و محل مصرف به انواع متنوعی تقسیم می شوند. آجرهای رسی که اولین و فراوان ترین آنها هستند قدمت چندهزار ساله دارند. با پیشرفت تکنولوژی و علم شیمی انواع بی شماری از آجرها با کیفیت های مختلف، ابعاد و شکل ظاهری متنوع راهی بازار مصرف شده اند.

تاریخچه
 

آجر از قدیمی ترین مصالح ساختمانی است که قدمت آن بنا به عقیده برخی از باستان شناسان به ده هزار سال پیش می رسد.در ایران بقایای کوره های سفال پزی و آجر پزی در شوش و سیلک کاشان که تاریخ آنها به هزاره چهارم پیش از میلاد می رسد پیدا شده است. همچنین نشانه هایی از تولید و مصرف آجر در هندوستان به دست آمده که حاکی از سابقه شش هزار ساله آجر در آن کشور است وازه آجر بابلی و نام خشت هایی بوده که بر روی آنها منشورها قوانین و نظایر آنها را می نوشتند گمان می رود نخستین بار از پخته شدن خاک دیواره ها و کف اجاق ها به پختن آجر پی برده اند . 
به اعتقاد باستان شناسان، اولین بار آجر در سرزمین بین النهرین تهیه شده است. به هر صورت باید آجر پس پیدایش آتش و در نواحی که معادن سنگ وجود نداشته اند اختراع شده باشد. نمونه های زیبا و باعظمت کاربرد آجر در معماری ایران باستان نماینده پیشرفت درخشان ایرانیان در تولید و مهندسی کاربرد این مصالح است. در این میان می توان از زیگورات چغازنبیل، ایوان مدائن، کاخ های فیروزآباد و لرستان در قبل از اسلا م و همین طور مساجد جامع اصفهان و یزد، گنبد کاووس و ارگ تبریز مربوط به دوران بعد از اسلا م نام برد.
رمز توانایی آجر در خلق شگفت انگیزترین ساختمان های تاریخ در تناسبات آن نهفته است. این ابعاد در طی زمان متحول شده و در حال حاضر با ساختار و توانایی بدن انسان هماهنگ شده است. ابعاد آجر به طریقی است که به راحتی در یکدیگر قفل و بست می گردند. این خاصیت، کیفیت های مهندسی بی شماری از جمله در محل اتصال دو دیوار به یکدیگر به وجود میآورد. آجرها به کمک ملا ت به یکدیگر متصل می شوند و سطح یکنواختی را به وجود میآورند. این ابعاد متناسب باعث شده است که این مصالح به منظور اجرای دهانه های وسیع به صورت قوس و طاق و گنبد که از زمان قبل از ساسانیان در ایران رواج داشته است، کارآیی منحصر به فردی داشته باشد.
خواص آجر باعث شده است که به عنوان مصالح پرکننده دیوار و سقف از جمله پرمصرف ترین مصالح باشد. زیبایی آجر و الگوی حاصل از آجر چینی باعث شده است که به صورت نما در داخل و خارج بنا مورد استفاده قرار گیرد و هویت خاصی به ساختمان ببخشد. استفاده از آجر به عنوان فرش کف و پلکان، فارغ از مقاومت مطلوب آن ویژگی های اقلیمی این مصالح کویری را بیشتر به نمایش می گذارد.
کوره های آجر پزی ابتدایی بی گمان از مکان هایی تشکیل می شده که در آن لایه های هیزم و خشت متناوبا روی هم چیده می شده است.
فن استفاده از آجر ازآسیای غربی به سوی غرب مصر و سپس به روم و به سمت شرق هندوستان و چین رفته است در سده چهارم اروپایی ها شروع به استفاده از آجر کردند ولی پس از مدتی از رونق افتاده و رواج مجدد از سده 12 میلادی بوده که ابتدا از ایتالیا شروع شد.
در ایران باستان ساختمان های بزرگ و زیبایی بنا شده اند که پاره ای از آنها هنوز پا بر جا هستند. نظیر طاق کسری در غرب ایران قدیم ، آرامگاه شاه اسماعیل سامانی در گنبد کاووس و مسجد اصفهان را که با آجر ساخته اند همچنینی پلها و سد های قدیمی مانند پل دختر سد کبار در قم از جمله بناهای قدیمی می باشند.

انواع آجر در ایران قدیم
 

در ایران هر جا سنگ کم بوده و خاک خوب هم در دسترس بوده است آجر پزی و مصرف آجر معمول شده است اندازه آجر ایلامی حدود 10×38×38 سانیتی متر بوده پختن و مصرف آجر در زمان ساسانیان گسترش یافته و در ساختمان های بزرگ مانند آتشکده ها به کار رفته است اندازه آجر این دوره جدود 44×44×7تا 8 بوده است و بعد های آن 20×20×3 تا4 سانتی متر کاهش یافت .
در فرش کردن کف ساختمان از آجر بزرگتری به نام ختائی به ابعاد 5×25×25 سانتی متر و یا بزرگتر از آن به نام نظامی در ابعاد 40×4×5 سانتی متر استفاده می شده است از انواع دیگر آجر در گذشته آجر قزاقی می باشد که پیش از جنگ جهانی اول روسها آن را تولید می کردند که ابعاد آن 5×10×20 بوده است آشنایی با آجر و مواد اولیه آن آجر نوعی سنگ مصنوعی است که از پختن خشت خام و دگرگونی آن بر اثر گرما به دست می آید خاک آجر مخلوطی است از خاک رس ماسه فلدسپات سنگ آهک سولفات ها سولفورها فسفات ها کانی های آهن منگنز منیزیم سدیم پتاسیم مواد آلی و...

طبقه بندی آجرها
 

آجرها را می توان بر اساس ویژگی های مختلف آنها طبقه بندی کرد مثلا می توان آنها را بر اساس ترکیب شیمیایی طبقه بندی کرد یا بر اساس کاربرد،روش ساخت وحتی گروهی از آنها را می توان بر اساس رنگ شان طبقه بندی کرد. 
روش نوین امروزی، وسایل فنی زیاد و امکانات فراوانی را به دست معماران داده است که با وجود مدرن بودن، وسیله ای برای شکفتن روح حساس و زیباشناس آنها است. البته تنها آجر وسیله شناخت این زیبایی روحی نیست و عناصر بسیاری نیز این عمل را به خوبی انجام می دهند ولی فرق بین آنها در این است که آجر قابلیت ایفای هر منظوری را دارد و باوجود گذشت قرون متمادی هنوز مدرن است. یک ساختمان آجری جزئی از طبیعت است و همآوایی آن را نه تنها به هم نمی زند بلکه رنگ و فرم بدیعی نیز به آن می بخشد و با این وجود هیچ گاه کهنه نبوده و نیست و همراه با زمان پیش می رود. به هر حال یک ساختمان آجری همانند یک فرش دستباف، ترکیب بدیعی از سلیقه های بی انتهای معماران هنرمند است.

آجر رسی
 

آجر رسی از قدیمی ترین مصالح ساختمانی که به وسیله بشر تولید شده است، می باشد. سنگ باوجود فراوانی و استقامت به راحتی در دسترس قرار نمی‌گیرد، این مصالح طبیعی فرم دلخواه را به آسانی به خود نمی‌گیرد و با صرف هزینه بسیار قطعات آن یکسان می گردند و در این حالت نیز دورریز زیادی از خود به جا می گذارد. در حالی که گل حاصل از خاک رس که منشا تهیه آجر است به راحتی شکل دلخواه را به خود می گیرد و محصولی همگن به دست می‌دهد.
از این رو می توان با قالب زدن گل و حرارت دادن آن مصالحی سخت، دارای مشخصات فیزیکی، مکانیکی و شیمیایی یکسان، متناسب با کاربرد، منطبق با فیزیک بدن انسان، با فرآیند تولید ساده، سریع و حمل ونقل آسان تولید کرد. 

انواع آجر غیر رسی و اشکال آن
 

آجر جوش آجر خاص در صنعت سفال پزی است که در کشورهای صنعتی دارای اهمیت ویزه ای است از این آجر برای نماسازی ساختمان ها فرش کف پیاده روها پوشش بدنه و کف آبروها و مجراهای فاضلاب و تونل ها و ساختن دودکش ها فرش کف کارخانه ها انبارهای کشاورزی و سالن های دامداری پرورش طیور استخر های صنعتی و جز اینها استفاده می شود.
انواع خاص آجر تولیدی در کشور های اروپایی 
آجر هایی در کشورهای صنعتی اروپاتولید می شوند که هنوز تولید آن در ایران مرسوم نشده است از آن جمله بلوک های تو خالی آتش بند برای نصب دور ستون ها به منظور جلوگیری از نفوذ آتش قطعات ویزه به شکل منحنی های کوز و کاس قطعات درپوش روی دیوار قطعاتی که از اجزا هستند مانند کلوک سرقد گوشه و جزاینها که هنوز در ایران تولید نمی شوند.

آجرهای نسوز
 

از آجرهای نسوز بدلیل مقاومت حرارتی بالا ، در پوشش درونی کوره‌های صنعتی استفاده می‌شود. آجرهای نسوز انواع مختلفی دارد. باتوجه به نوع ماده استفاده شده در ترکیبات آنها ، گستره‌های مختلفی را تحمل می‌کنند. تا دهه 1960 از کربن و خاک نسوز برای پوشش کوره‌ها استفاده می‌شد، اما امروزه با ساخت انواع آجرهای نسوز از آنها در پوشش داخلی کوره استفاده می‌شود.
درزیر برخی از انواع مختلف آجر دیر گداز توضیح داده شده است

آجرهای سیلیسی
 

قسمت عمده این آجرها را خاک‌های سیلیسی که به کوارتزیت معروف است تشکیل می‌دهد. کوارتزیت شامل 95% SiO2 و به مقدار جزئی Al2O3 ، Fe2O3 ، TiO2 ، K2O و Na2O می‌باشد. از این آجرها در گذشته برای پوشش جدار درونی کوره‌های فولادسازی استفاده می‌شد.
ولی بدلیل رسانایی گرمایی زیاد در نفوذناپذیری در مقابل گازها ، امروزه بیشتر برای پوشش جدار درونی کوره‌های تولید خمیر شیشه در کارخانه‌های شیشه سازی ، کوره‌های کک سازی گازسوز و کوره‌های سرامیک سازی استفاده می‌شود.

آجرهای آلومینیومی
 

این آجرها ، دارای درصد بالایی از آلومین ( Al2O3) می‌باشند. آنها را از مخلوط کائولن ، بوکسیت و کروندوم که بیش ار 70% آلومین دارد، تهیه می‌کنند دمای پخت این آجرها در حدود 1200 تا 1800 درجه سانتی‌گراد می‌باشد. آجرهای نسوز آلومینیومی برای پوشش جداره درونی کوره‌های ذوب فولاد مصرف می‌شوند.
در مقابل مواد قلیایی مقاومند، بنابراین از آنها برای پوشش جداره درونی کوره‌های سیمان سازی و شیشه‌سازی هم استفاده می‌شود.

آجرهای نسوز قلیایی 
 

این آجرها شامل اکسید منیزیم (MgO) و SiO2 به فرمول 2MgO SiO2 می‌باشند. برای تهیه اکسید منیزیم ، کربنات منیزیم طبیعی (ماگنزیت یا دولومیت را در دمای بین 550 درجه سانتی‌گراد تا 1800درجه سانتی‌گراد حرارت می‌دهند. اضافه کردن مقداری Cr2O3 ( اکسید کروم III ) یا Fe2O3 ( اکسید آهن III ) به مخلوط MgO و SiO2 باعث افزایش مقاومت گرمایی آجرهای نسوز قلیایی می‌شود.
از این آجرها برای پوشش جدار درونی کوره‌های باز در فولادسازی ، کوره‌های دوار در کارخانه‌های سیمان سازی و در قسمتهای بالای کوره‌های ذوب شیشه و صنایع فلزات غیرآهنی ، استفاده می‌شود.
آجرهای نسوز ویژه
این آجرها نوع خاصی از آجرهای نسوز هستند و در صنعت برای منظورهای ویژه‌ای کاربرد دارند. این آجرها از ترکیبات فلزات واسطه می‌شوند. متداولترین آجرهای این گروه عبارتند از:

آجر زیرکونیوم
 

این آجر از سولفات زیرکونیوم طبیعی با افزودن مقدار کمی آلومین به کوارتز تهیه می‌شود. بیشترین کاربرد آن در ساختن کوره ذوب آلومینیوم ، کوره مخزن شیشه مذاب و کوره‌های دارای دمای بالا می‌باشد. همچنین از ذوب سولفات زیرکونیوم با آهک ناخالصی آن به همراه سیلیکات کلسیم جدا می‌شود و می‌توان ) ZrO2 اکسید زیرکونیوم) خالص بدست آورد. با افزودن مقدار 5 درصد وزنی از MgO یا CaO ، بلورهای مکعبی آن تشکیل می‌شود.
ZrO2 مقاومت گرمایی بالایی دارد، بهمین دلیل از آن در ساختن بوته‌های ذوب فلز در صنایع ذوب فولاد و در راکتورهای اتمی به عنوان بازتاب دهتده نوترون استفاده می‌شود.

آجر اکسید کروم – کوروندوم
 

این آجرها دارای 5 تا 10 درصد اکسید کروم I , II و 90 تا 95 اکسید آلومینیوم (Al2O3) هستند و در مقابل مواد قلیایی مقاوم هستند. از این نوع آجر برای ساختن بخش درونی کوره بلند ذوب آهن استفاده می‌شود.

آجرهای اکسید کروم
 

دارای 95 درصد Cr2O3 می‌باشد. برای تهیه آن از Cr2O3 سنتزی استفاده می‌شود. این نوع آجر در ساختن کوره ذوب خمیر شیشه مخزن در صنعت شیشه‌سازی مصرف دارند.
در جدول 1 دمای ذوب انواع آجرهای دیرگداز آورده شده است.آجرها از لحاظ روش ساخت به دو نوع تبدیل می گردند. در واقع این تقسیم بندی بر اساس نحوه ی تولید ایجاد گشته است. بر اساس روش ساخت آجرها به صورت زیر طبقه بندی می شوند: 

۱- آجرهای فشاری : 
 

دلیل نامگذاری این نوع آجر اینست که در ابتدای تولید این نوع آجر، خشت آن با دست زده می‌شد و با فشار دستی کارگران خشت زن گوشه‌های قالب به وسیله گل مخصوص پر می‌گردید. ابعاد این نوع آجر ۵×۱۰×۲۰ و یا ۵/۵×۱۱×۲۲ سانتیمتر است. 
این نوع آجر برای کلیه کارهای ساختمانی مانند گره‌چینی، طاق ضربی، دیوارهای حمال و تیغه چینی مناسب است. 

۲- آجرهای ماشینی : 
 

آجر ماشینی یا آجر سوراخ‌دار که بر روی سطح بزرگتر آن ۸ یا ۱۰ سوراخ به قطر ۱/۵ تا ۲ سانتیمتر وجود دارد و در بازار ایران به آجرهای هشت یا ده سوراخه ماشینی معروف است.
در استاندارد شماره ۷ موسسه استاندارد و تحقیقات صنعتی ایران این سوراخ‌ها باید تمام ضخامت آجر را طی نموده و سطح مقطع مجموع سوراخ‌ها نباید بیشتر از ۲۵ درصد سطح بزرگ‌تر آجر باشد و فاصله سوراخ‌ها از لبه آجر و همچنین فاصله سوراخ‌ها از یکدیگر در هر بعد آجر نباید کمتر از ۳۰ درصد طول همان بعد باشد.
علت وجود این سوراخ‌ها اینست که در هنگام دیوارچینی ملات به طور عمودی نیز در آجر نفوذ کرده و باعث استحکام بیشتر دیوار شود. 
در ساخت دیوارهای حمال به دلیل اینکه می‌توان به وسیله سوراخ‌های موجود در سطح آجر آنرا با میلگرد، مسلح کرد از این نوع آجر استفاده می‌شود. دیوار آجری مسلح برای مقابله با نیروی زلزله ساخته می‌شود. 
جنس این نوع آجرها نسبت به آجرهای فشاری بسیار ترد و شکننده بوده و خاصیت مکندگی آن نسبت به آجر فشاری کمتر است. این آجرها به علت ترد بودن قابل تیشه‌داری نیستند و همچنین به‌دلیل اینکه خاصیت مکندگی زیادی ندارند و نمی‌توانند به خوبی به ملات بچسبند در طاق ضربی استفاده نمی‌شوند.
ابعاد این نوع آجر ۵/۵×۱۱×۲۲ سانتیمتر می‌باشد. اضلاع این نوع آجر گونیاتر بوده و دارای سطوح صافتری نسبت به آجرهای فشاری می‌باشند.

طبقه بندی از لحاظ رنگ
 

در صورت استفاده از آجر در نماچینی رنگ آجر اهمیت پیدا می‌کند. برای استفاده در نماچینی آجرهایی به رنگ‌های زرد کمرنگ که به آن آجر سفید می‌گویند و زرد پررنگ که به آن آجر بهی می‌گویند و همچنین آجرهایی به رنگ قرمز روشن یا قرمز سیر در بازار وجود دارند. 
در حدود سالهای ۱۳۲۰ تا ۱۳۴۰ یک نوع آجر ابلق به رنگ‌های قرمز و زرد بنام آجر بهمنی به بازار عرضه می‌شد که بوسیله کوره آجرپزی به همین نام تهیه می‌گردید. 
ضخامت آجرهای مورد استفاده در نما ممکن است ۳ تا ۴ یا ۵ سانتیمتر باشد ولی دو بعد دیگر این آجرها مانند آجرهای فشاری یا ماشینی ۱۰×۲۰ می‌باشد.
علت رنگی بودن این آجرها مربوط به طریقه چیدن آجر در کوره و نحوه آتش دادن به آن و کنترل سطوحی که با آتش در تماس مستقیم می‌باشد است و یا مربوط به اکسید فلزاتی است که در مواد اولیه آجر موجود می‌باشد. مانند اکسیدهای مختلف آهن.
برای تهیه مصالح اولیه و همچنین مراحل خشت‌زنی و خشت‌خشک‌کنی آجرهای رنگی دقت و هزینه بیشتری به عمل می‌آید.
بر طبق استاندارد شماره 7 ایران آجرهای مصرفی در نما باید دارای مشخصات زیر باشند:

1) معایب ظاهری : 
 

آجرنما باید عاری از معایب ظاهری مانند ترک خوردگی، شوره زدگی، آلوئک و نظایر آن باشد.

2) لبه های آجر : 
 

خط فصل مشترک سطوح آجرها باید مستقیم و زوایای تلا قی آنها قائمه و سطوح شان صاف باشد.

3) در آجرهای سوراخ دار : 
 

سوراخ ها باید عمود بر سطح بزرگ آجر و به طور یکنواخت در سطح آن توزیع شده باشند و جمع مساحت آنها باید بین 25 تا 40 درصد سطح آجرها باشد. بعد سوراخ های مربع و قطر سوراخ های دایره ای باید حداکثر به 26 میلیمتر محدود شود و در ضخامت دیواره بین سوراخ و لبه آجر بیش از 15 میلیمتر و فاصله بین دو سوراخ بیش از 10 میلیمتر باشد.

4) مقاومت در برابر یخبندان : 
 

آجرهای مصرفی در نما باید در برابر یخبندان پایدار باشند و در آزمایش یخ زدگی دچار خرابی ظاهر مانند ورقه ورقه شدن، ترک خوردن و خوردگی نشوند.
قطعات نازک آجری (آجر دوغایی) مورد مصرف در نماسازی به ابعاد 20* (40 یا 30) * 200 میلیمتر با قطعات موزائیکی نازک آجری نما به ضخامت 20 یا 30 میلیمتر با نقش چند آجر بندکشی شده (آجر موزاییکی) ساخته می شوند حداقل باید دارای مشخصات آجرهای ماشینی با مقاومت متوسط مندرج در استاندارد شماره 7 ایران باشند.

5) ترک در سطح آجر : 
 

وجود یک ترک عمیق در سطح متوسط آجر حداکثر تا عمق 40 میلیمتر در آجر پشت کار بلا اشکال است ولی به طور کلی درصد آجرهای ترک دار نباید بیشتر از 25 باشد.

6) پیچیدگی ، انحنا و فرورفتگی : 
 

پیچیدگی در امتداد سطح بزرگ آجر حداکثر 4 میلیمتر و در امتداد سطح متوسط آجر تا 5 میلیمتر مجاز است. آجر نباید انحنا و فرورفتگی بیش از 5 میلیمتر داشته باشد و این مقدار در صورتی قابل قبول است که میزان آن از 20 درصد کل آجرها افزایش پیدا نکند.

7) سایر موارد : 
 

آجر باید کاملا ً پخته و یکنواخت و سخت باشد و در برخورد با آجر دیگر صدای زنگ دار ایجاد کند. به علت عدم چسبندگی آجرهای کهنه به ملا ت حتی المقدور از آنها استفاده نمی شود و تنها در صورت انجام پیش بینی های لازم به صورت ساییدن یا برس سیمی استفاده از آن مجاز خواهد بود.
آجرهای ساختمانی مقاومت خوبی در برابر آتش دارند به طوری که یک دیوار 22 سانتی متری از آجر در حدود شش ساعت در برابر آتش سوزی مقاومت از خود نشان می دهد.
انواع آجرها از نظر نوع مصرف

آجر معمولی : 
 

آجرهائی هستند که برای کارهای عمومی ساختمان مناسب هستند و به روش دستی یا ماشینی تولید می شوند. 

آجرنما : 
 

بطریق خاصی ساخته می شود تا هنگام مصرف بدون نیاز به اندودکاری یا روکش های دیگر خود، دارای ظاهر مناسبی باشد، این نوع آجر هم می تواند به روش دستی (قزاقی) یا ماشینی تولید شود.

آجر مهندسی مرغوب : 
 

این آجر دارای جسمی متراکم، پرقدرت و نیمه شیشه ای است و عمدتاً در سازه های با قدرت تحمل بار زیاد بکار برده می شود. این آجر منحصراً به روش ماشینی تولید می شود.

انواع آجرها از نظر کیفیت
 

آجر با کیفیت مناسب برای مصارف داخلی (توکار) : 
این آجر برای مصارف معمولی در داخل ساختمان بکار می رود.

آجر با کیفیت معمولی: 
 

این نوع آجرها دارای دوامی کمتر از آجرهای با کیفیت ویژه ولیکن معمولاً در نماهای خارجی ساختمان دوام کافی را خواهد داشت.

آجر با کیفیت ویژه : 
 

این نوع آجر در شرایط سخت و ویژه کاربرد دارد نظیر مناطقی که از آب اشباع شده یا یخ زدگی ممکن است رخ دهد نظیر : دیوارهای حائل، کانال های فاضلاب، فرش پیاده روها و غیره
درجه حرارت لازم برای پخت آجر بستگی به نوع خاک و تعداد عناصر معدنی موجود در خاک دارد. درجه حرارت مناسب بین 900 تا 1200 درجه می باشد.

انواع آجرها از نظر شکل
 

آجر توپر : 
 

که در آن حجم سوراخ ها از 25 درصد حجم آجر (یا در حالت آجرهای پرسی، حجم فرورفتگی از 20 درصد آجر) تجاوز نمی کند. در این نوع آجر سوراخ ها کاملاً یا تقریباً از میان آجر عبور می کنند

آجر سوراخ دار : 
 

که در آن حجم سوراخ هائیکه از میان آجر می گذرد از 25% حجم آجر بیشتر باشد.

آجر توخالی : 
 

که در آن حجم سوراخ هائیکه از میان آجر عبور می کنند از 25% حجم آن بیشتر است و هیچگونه محدودیتی در ابعاد سوراخ ها وجود ندارد.

آجر متخلخل : 
 

که در آن حجم منافذ (سوراخ های بسته شده در یک انتها) بیش از 20% حجم آجر باشد. نکته مورد توجه این است که آجرهای متخلخل معمولاً با روش های پرسی تولید می شوند و آجرهای سوراخ دار و توخالی با استفاده از روش دکسترودر (برون رونده) ساخته می شوند.

آجر با شکل مخصوص : 
 

که دارای شکل هندسی بغیر از مکعب مستطیل معمولی هستند

راهنمای آموزش خاک رس

دید کلی

رسها به همراه کلوئیدها ، فعالترین بخش خاک محسوب می شوند و اکثر آنها دارای ساختمان بلوری هستند. قبل از مطالعه کانیها توسط اشعه ایکس تصور می‌شد که کانیهای رسی ذرات کوچک و ریز کانیهای اولیه نظیر ذراتکوارتز ، فلدسپار و میکاها باشند، در حالی که در حال حاضر کانیهای رسی ، ترکیب شناخته شده‌ای دارند که شبیه این کانیها نیست و تنها کانی میکا به آنها شبیه است. کانیهای رسی ، اغلب کانیهای جدید یا حاصل انحلال کانیهای اولیه یا کانیهای ثانویه هستند.

 

تاثیر آب و هوا بر خاک رس

خاکها در مناطق گرم و شرایط آب و هوایی مرطوب جایی که زهکشی مناسبی ندارد، دارای میزان بالایی از کانیهای اولیه حل شده می‌باشند که به کانیهای رسی تبدیل شده‌اند. خاکهای موجود در مناطق گرم و مرطوب ، میزان بالایی از رس حتی در اعماق 5 تا 20 متری دارند. در حالت زهکشی مناسب ، کانیهای رسی از درون سیستم خاک خارج می‌شوند. بعضی کانیهای رسی در اثر تجزیه و دگرسانی کانیهای اولیه نظیر میکاها تشکیل می‌شوند. 

منشا تشکیل دهنده رسها

• رسهای درجا که در حین تشکیل خاک شکل می‌گیرند.
  
  
• رسهای تغییر مکان یافته که در اثر فرسایش بیشتر حرکت کرده و مجددا در محل جدید نهشته می‌شوند.
  
  
• رسهای تبدیل شده که از رسهای به شدت هوازده و فرسایش یافته تجمع کرده و در رسوبات و خاکها رسوب گذاری می‌کنند.
  
  
• رسهای تشکیل شده جدید که در اثر تبلور مجدد رسهای موجود در محلولها ، در خاک در حال تشکیل شکل می‌گیرند.

 

کانیهای رسی

این کانیها سیلیکاتهای آلومینیوم آبداری هستند که ساختمان ورقه‌ای داشته و مانند میکاها ، از فیلوسیلیکاتها می‌باشند. 

ساختمان کانیهای رسی

• لایه‌ای از چهار وجهی‌های (تتراهدرالهای) Si _ O. در این لایه ، هر چهار وجهی با چهار وجهی مجاورش ، سه اتم اکسیژن به اشتراک گذاشته‌اند. واحد پایه  است، اما Al می‌تواند حداکثر جانشین نصف اتمهای Si شود.
  
  
• لایه‌ای متشکل از Al در موقعیت اکتاهدرال با یونهای  و  بطوری که در عمل یونهای  بین دو لایه از یونهای O/OH قرار می‌گیرند. عناصر Mg ، Fe و سایر یونها ، ممکن است جانشین Al شوند.
  
  
  • گیبسیت : لایه Al _ O/OH را لایه گیبسیت می‌گویند. چون ساختمان این کانی کلا از چنین لایه‌هایی تشکیل شده است.
    
    
  • بروسیت : لایه Mg _ O/OH را لایه بروسیت می‌گویند. چون ساختمان این کانی کلا از این لایه‌ها تشکیل شده است.

تقسیم بندی ساختمانی رسها

• گروه کاندیت :
  
  
  • ساختمان دو لایه ای دارند یعنی لایه تتراهدرال بوسیله یونهای O/OH به لایه اکتاهدرال متصل است.
    
    
  • در آن جانشینی به جای Al و Si صورت نمی‌گیرد، لذا فرمول ساختمانی آن  است.
    
    
  • اعضا این گروه کائولینت ، هالوئیزیت (کائولینیت آبدار) ، دیکیت ، ناکریت هستند.
    
    
  • فاصله بنیادی (فاصله بین یک لایه سیلیس با لایه سیلیس بعدی) 7 آنگستروم است.
    
    
• گروه اسمکتیت :
  
  
  • ساختمان 3 لایه‌ای دارند. بطوری که یک لایه اکتاهدرال مانند ساندویچ بین دو لایه تتراهدرال سیلیس قرار دارد.
    
    
  • فاصله بنیادی 14 آنگستروم است و با جذب آب تا 21 آنگستروم می‌رسد.
    
    
  • اعضا این گروه شامل مونتموریلونیت ، ساپونیت ، نانترونیت (وقتی Fe جانشین Al می‌شود) واستونزیت (وقتی Mg جانشین Al شود) می‌باشند.
    
    
• اعضای گروه اسمکتیت :
  
  
  • ورمیکولیت : ساختمانی مشابه اسکمتیت دارد، ولی در آن تمام موقعیتهای اکتاهدرال بوسیله  و  اشغال شده و  جانشین شده است.
    
    
  • ایلیت : این کانی نیز ساختمانی مشابه اسکمتیت دارد، اما به علت جانشینی  به جای  در لایه‌های تتراهدرال ، کمبود بار بوجود می‌آید که بوسیله  که در موقعیتهای بین لایه‌ای قرار می‌گیرد، جبران می‌شود. یونهای  ،  و  نیز در آن دیده می‌شوند. فاصله بنیادی 10 آنگستروم است.
    
    
  • کلریت : ساختمان سه لایه‌ای (مثل ایلیت و اسکمتیت) دارد، ولی لایه‌های بروسیت (Mg _ O/OH) بین آنها قرار دارند. فاصله بنیادی 14 آنگستروم است.

منشا کانیهای رسی در رسوبات یا سنگهای رسوبی

• رسهای موروثی یا وراثتی : این رسها از انواعآواری هستند.
  
  
• رسهای تازه تشکیل شده (Neoformation) :این رسها به صورت برجا و در اثر ته‌نشینی مستقیم از محلول یا از مواد سیلیکاته آمورف و یا حاصل جانشینی هستند.
  
  
• رسهای تبدیلی (Transformation) : رسهای موروثی از طریق تبادل یونی یا تغییر منظم کاتیونها ، به رسهای تبدیلی ، تبدیل می‌شوند.

فرایندهای تشکیل دهنده انواع رسها

• محیط هوازدگی و تشکیل خاک : اصلی‌ترین محیط تشکیل رسها مخصوصا رسهای موروثی یا وراثتی است.
  
  
• محیط رسوبگذاری : رسها از آب حوضه یا آبهای حفره‌ای ته‌نشین می‌شوند (مخصوصا رسهای تازه تشکیل شده).
  
  
• دیاژنز و دگرگونی درجه پایین : در طول این فرآیند انواعی از رسها (مخصوصا رسهای تبدیلی) حاصل می‌گردند.

دیاژنز کانیهای رسی

کانیهای رسی در طول دیاژنز اولیه و دیاژنز نهایی و همچنین در طول دگرگونی تغییر یافته و حتی دگرسان می‌شود. اصلی‌ترین فرایند فیزیکی که رسها را تحت تاثیر قرار می‌دهد، فشردگی (Compaction) است که باعث خروج آب و کاهش ضخامت آنها تا 0،1 ضخامت اولیه می‌شود

آهک

نگاه اجمالی

آهک و گچ ، از جمله موادی هستند که کارآیی آنها از دوران باستان ، توسط بشر شناخته شده است و از آنها در ساختن انواع بناها ، استفاده می‌شد. موادی مانند آهک ، ساروج و سیمان برای اتصال محکمتر قطعات سنگ و یا چوب بکار گرفته می‌شد. 

مفاهیم آهک مرده و آب آهک

هرگاه بر روی اکسید کلسیم (آهک زنده) ، آب ریخته شود، بر اثر واکنش با آب ، گرما ایجاد می‌کند که موجب بخار شدن قسمتی از آب می‌شود. در این عمل ، آهک بر اثر جذب آب ، متورم شده ، سپس به‌صورت گرد سفیدی در می‌آید که اصطلاحا «آهک مرده» نامیده می‌شود، (زیرا در تماس با آب ، دیگر واکنشی از خود نشان نمی‌دهد) و این عمل را شکفته شدن آهک نیز می‌گویند.

هر گاه مقداری آب به آهک مرده اضافه شود، به شیر آهک تبدیل می‌شود که اگر آن را صاف کنیم، محلول زلالی که در حقیقت محلول سیرشده هیدروکسید کلسیم در آب است، حاصل می‌شود که به آب آهک موسوم است. آب آهک کاربردهای بسیاری در صنایع شیمیایی دارد. مثلا در تهیههیدروکسید سدیم ، آمونیاک ، هیدروکسید فلزات ، پرکلرین و به‌ویژه در استخراج منیزیم از آب دریا بکار می‌رود. 

انواع آهک

معمولا از سه نوع آهک در کارهای ساختمانی استفاده می‌شود. 

آهک چرب یا پر قوه

این نوع آهک ، حدود چهار درصد ناخالصی همراه دارد و مهمترین ویژگی آن این است که در تماس با آب به‌شدت شکفته می‌شود و حجم آن تا حدود 2.5 برابر مقدار اولیه‌اش افزایش می‌یابد. مخلوط آن با شن در تماس با گاز کربنیکبه‌سرعت خود را می‌گیرد و سفت می‌شود، (به مدت 15 روز در مجاورت هوا). از اینرو ، آهک چرب را آهک هوایی نیز می‌گویند. 

آهک‌های کم قوه

این نوع آهک از سنگ آهک‌هایی که 5 تا 6 درصد آهک دارند، تولید می‌شود و ناخالصی‌های عمده آن را اکسید آهن (II) (گل اُخری) ، اکسید سیلیسیم (سیلیس) و اکسید آلومینیوم (آلومین) تشکیل می‌دهد. از ویژگیهای این نوع آهک آن است که به‌کندی شکفته می‌شود و ملاط حاصل از مخلوط آن با شن ، به‌آرامی‌ در هوا سفت می‌شود. 
 

آهک‌های آبی

این نوع آهک ، معمولا از سنگ آهک‌هایی که حدود 6 تا 22 درصد گل رس دارند، تهیه می‌شود. از ویژگیهای مهم این نوع آهک آن است که دور از هوا و حتی در زیر آب ، به آهستگی سفت می‌شود، در تماس با آب خیلی شکفته می‌شوند و با آب خمیر کم‌چسب تولید می‌کند. بطور کلی ، می‌توان این نوع آهک‌ها را حد واسط بین آهک‌های هوایی و سیمان دانست. 

روشهای تهیه آهک‌

روش تهیه کلی آهک ، همان حرارت دادن سنگ آهک (کربنات کلسیم) تا دمای 1000 تا 1200 درجه سانتی‌گراد است. البته ، هر چه دما بالاتر باشد و گاز دی‌اکسید کربن حاصل ، بهتر از محیط خارج شود، عمل تجزیه سنگ آهک بهتر صورت می‌پذیرد. اما بطور کلی ، تهیه انواع آهک متفاوت است که در اینجا به چند نمونه اشاره می‌شود. 

تهیه آهک معمولی

برای تهیه این نوع آهک ، از کوره‌های ثابت و غیره پیوسته یا از کوره‌های مکانیکی استفاده می‌شود. 

• کوره‌های ثابت و غیر پیوسته: در این کوره‌ها که به روش سنتی کار می‌کنند، خرده‌های سنگ آهک را در اندازه‌های تقریبی 10 سانتیمتر روی هم می‌چینند و سطح آن را با کاه گل می‌پوشانند. سپس از قسمت پایین با کمک سوخت (بوته ، چوب ، زغال یا نفت سیاه) تا دمای 1000 درجه سانتی‌گراد به آن گرما می‌دهند، پس از زمان معینی گرما دادن را قطع کرده ، بعد از آنکه کوره سرد شد، آهک زنده حاصل را خارج می‌کنند (چون در زمان خالی کردن ، آهک کوره کار نمی‌کند، از اینرو ، آن را کوره ثابت و غیر پیوسته می‌گویند).
  
  
• کوره‌های مکانیکی و پیوسته: این کوره‌ها نیز انواع مختلف دارند.کوره آلبرگ که در قسمت پایین آن ، شبکه فلزی ضخیمی ‌تعبیه شده است و بر روی آن ، مخلوط زغال (به‌عنوان سوخت) و سنگ آهک را قرار می‌دهند. گرمای سوختن زغال ، دمای کوره را بالا می‌برد و سنگ آهک را تجزیه و به آهک تبدیل می‌کند. آهک حاصل از پایین شبکه فلزی و گاز دی‌اکسید کربن نیز از بالای کوره خارج می‌شود. عیب عمده استفاده از این نوع کوره آن است که مقداری خاکستر زغال در آهک وارد می‌شود. بازدهی این روش بین 12 تا 14 تن آهک در روز است. 
  
  
• کوره شماتولا : این کوره شبیه کوره آلبرگ است، با این تفاوت که قسمت آتشدان آن در خارج از محفظه کوره قرار دارد و از اینرو ، عیب مخلوط شدن آهک با خاکستر زغال را ندارند. 
  
  
• کوره‌های گردان : این کوره‌ها مشابه کوره پخت سیمان هستند. بازدهی این نوع کوره‌ها از انواع دیگر بالاتر است.

مرحل تهیه آهک‌های آبی

برای تهیه این نوع آهک مراحل زیر به ترتیب انجام می‌گیرد. 

تجزیه سنگ آهک

در این مرحله ، به روشی که برای تهیه آهک گفته شد، عمل می‌شود. با این تفاوت که سنگ آهک انتخاب شده است، باید مقدار قابل ملاحظه‌ای خاک رس همراه داشته باشد. 

شکفته کردن

در این مرحله با دقت و مهارت کافی ، آن اندازه آب به آهک زنده اضافه می‌شود که فقط اکسید کلسیم هیدراته شود و سیلیکات‌ها و آلومینات کلسیم آب جذب نکنند و به صورت بلورهای هیدراته در نیایند. برای این منظور اضافه کردن آب را باید در دمای 250 تا 400 درجه سانتی‌گراد انجام داد، زیرا در این دما ، سیلیکات‌ها ، آب جذب نمی‌کنند. 

آهک را پس از شکفته شدن باید از الکهای ویژه‌ای عبور داد و بر اساس اندازه ذرات ، آن را به صورت زیر دسته‌بندی کرد: 

• آهک سبک : که نرم‌ترین قسمت آن است و درجه خلوص آن نیز بالا است. 
  
  
• آهک هیدرولیک معمولی : که از الک رد نشده است و باید آن را دوباره آسیاب و بوجاری کرد. 
  
  
• آهک‌های سنگین : که دانه‌های آنها دارای ماهیت سیمان است و مقدار سیلیکات آن زیاد است. 
  
  
• نخاله آهک : شامل سنگ آهک‌های نپخته است که در برابر آب شکفته نمی‌شود و حاوی مقدار زیادی سیلیکات است.

کاربردهای مهم آهک

آهک کاربردهای زیادی در کارهای ساختمان‌سازی و تهیه فرآورده‌های صنعتی و شیمیایی دارد که به بسیاری از آنها اشاره می‌کنیم: 

• تهیه ظرفهای چینی : چینی‌ها در واقع از انواع سرامیک محسوب می‌شوند و به دو دسته چینی‌های اصل یا چینی‌های سخت و چینی‌های بدلی تقسیم می‌شوند. 
  
  
• تهیه شیشه‌های معمولی : عمدتا شامل سیلیس ، کربنات کلسیم (یا آهک) ، کربنات سدیم و زغال کک است. 
  
  
• تهیه سیمان : در ابتدا از سنگ آسیاب برای پودر کردن مخلوط و از کوره‌های ثابت استفاده می‌شد. 
  
  
• تهیه ساروج : ساروج یا ملاط ، مخلوطی از آهک ، ماسه و آب است که بر خلاف سیمان در داخل آب خود را نمی‌گیرد و سفت نمی‌شود، ولی در مجاورت هوا به علت جذب گاز دی‌اکسید کربن و تشکیل سنگ آهک ، به‌تدریج سفت می‌شود. 
  
  
• قندسازی : می‌توان از ریشه گیاه چغندر ، قند استخراج کرد. 
  
  
• دباغی پوست : قبل از دباغی پوست باید عملیات آماده‌سازی را به منظور حذف ضایعات باقیمانده بر روی پوست ، بر روی آن انجام داد. 
  
  
• یکی دیگر از مصارف عمده آهک در صنایع شیمیایی و در آزمایشگاه‌های شیمی ، تهیه هیدروکسید سدیم از کربنات سدیم و هیدروکسید آمونیوم از کلرید آمونیم است.

موزائیک

موزائیک در بازار :

موزائیک در بازار به هر ۱۱قالب موزائیک ۳۰*۳۰یک متر مربع گفته می شود

 

موزائیک چیست :

یکی از پر کاربردترین مصالح ساختمانی می باشد ولی متاسفانه در کشور ما هیچ گونه مطالعاتی وسیعی بر روی آن صورت نگرفته است و شما در هیچ کتابخانه ای نمی توانید مطلب زیادی در مورد آن پیدا کنین و متاسفانه تنها در تعدادی از سایت های فارسی آن هم به صورت خیلی خلاصه و تنها در مورد موزاییک های تک لایه می توان مطالبی پیدا کرد. لازم به ذکر است که موزائیک در اروپا و بخصوص آلمان و ایتالیا بسیار مورد استفاده می باشد و موزائیک های تک لایه ای نیز در آنجا برای اولین بار تولید شده و در کشور ما نیز تنها یک کارخانه در یزد به تولید این نوع موزائیک مشغول است.
تعریف:
موزائیک کف پوشی است متراکم ، در حقیقت یک جور بتن است که تراکم خود را یا از طریق فشار پرسی و یا از طریق لرزش به دست می آورد و از ماسه ، سیمان ، سنگ دانه، پودر سنگ و آب در ابعاد و طرحهای گوناگون وجود دارد.

به طور کلی موزائیک از دو سطح تشکیل شده است :

1) لایه رویه و یا رنگ موزائیک :
این لایه که نقش موزائیک را تشکیل می دهد و در آن از پودر سنگ ، سیمان، آب و از ترکیبات دانه بندی شده و رنگی استفاده شده است .

2) لایه زیرین یا نارین:
این لایه از موزائیک دارای ضخامت بیشتری نسب به لایه رویه می باشد نقش تحمل فشار را نیز بر عهده دارد. و مانند لایه رویه از سیمان ،آب و ماسه تشکیل شده است.

روشهای تولید موزائیک : 

در این مورد اعمال فشار با استفاده از دستگاه پرس باعث ایجاد تراکم در موزائیک می شود. که این فشار بسته به ابعاد و نوع سنگ دانه های به کار رفته متغییر می باشد. موزائیک هایی که از این طریق تولید می شوند حتما نیاز به ساب خوردن دارند.( دو قشری) 

1 ) روش پرسی

2 ) روش ویبره ای

در این مورد اصلا فشاری وجود ندارد و عمل تراکم و یکنواخت سازی به کمک دستگاه لرزاننده انجام می گیرد و معملا به علت داشتن سطحی صاف نیاز به ساب ندارد اما نوعی از موزائیک های ویبره ای هستند که در آنها سنگ تزیینی به کار رفته است و عمل سایش بر روی آنها انجام می گیرد.( تک قشری)

انواع موزائیک : 
1) موزائیکها گرانیتی و معمولی
2) موزائیک های ویبره ای

موزائیکهای تک لایه ای بدون ساب خوردن و فشار پرسی می باشد و برای تولید آن به دستگاه های پیچیده ای نیاز ندارد . تنها یک هم زن ،یک دزاتور (پیمانه کن ) و یک تسمه نقاله به طول 10_12 مجهز به ویبراتور کافی است .

روش تولید آن بدین ترتیب است که مواد پس از مخلوط شدن توسط پیمانه کن به میزتن مورد نیاز هر قالب ، درون قالبهای لاستیکی ریخته می شوند و بر روی نوار نقاله قرار می گیرند که این نوار لرزان است و با ویبره کردن مواد باعث خارج شدن هوای از بین مواد موزائیک می شود و قالب ها را به مدت 5 ساعت می گذارند خشک شود سپس قالبها را جدا می کنند و موزایک ها را درون آب می خوابانند و بعد بسته بندی می کنند.

3) موزائیک شسته:
تولید این موزائیک مانند موزائیک های گرانیتی و معمولی می ماند با این تفاوت که مدتی که موزائیک در گرمخانه می مانند تا آب فیزکی خود را از دست بدهد 5 ساعت می باشد و پس از آن در زمان ساب نیز به صورت متفاوتی بابا موزائیک عادی ساب می خورند بدین گونه که در دستگاه ساب آنها به جای کله های ساب (سنگ سمباده) فرچه های سیمی است که در 3 مرحله که به ترتیب از زبر به نرم قرار گرفته اند موزائیک ها را پرداخت می کنند و در زمان ساب نیز آب با فشار بر روی موزائیک ها پاشیده می شود.

4) موزائیک ها تک لایه ای:
نوع دیگر موزائیک وجود دارد که بیشتر در کشورهای آلمان و ایتالیا تولید شده و استفاده می شود .این موزائیک تک لایه بوده و به علت وزن کم در ساختمانهای چندین طبقه ازآن استفاده می شود این نوع موزائیک فاقد قسمت زیرین یا نارین است و در آن سنگ دانه های بسیار ریز استفاده شده است ولی به طور کلی روش تولید آن مانند موزائیک گرانیتی می باشد و در قسمت پرس نیز در زیر پرس کانالهایی وجود دارد که بر روی آن فیلتر است که پرس شده و آن کاملا خارج می شود.

طبقه بندی موزائیک ها بر اساس شکل ظاهری و نمای سطح رویه :

1) موزائیک سیمانی:

موزائیکی که در سطح رویه فاقد سنگ دانه های تزئینی است و تنها دارای شیار و طرحهای ساده است.

2) موزائیک سنگ دار:

موزائیکی است که در سطح رویه ی آن از سنگ های تزئینی استفاده شده است و به 3 صورت شیاردار(طرح دار)، صاف، شسته ساخته می شود و برحسب اندازه و قطر دانه های سنگی قابل مشاهده به 5 دسته تقسیم می شوند.

3) موزائیک شیاردار:

موزائیکی است که در سطح رویه آن به اشکال مختلف دارای فرورفتگی و برجستگی بوده و به عنوانه فرش کف پیاده رو و محوطه استفاده می شود.

4) موزائیک شسته :

موزائیکی است که در سطح آن دانه های شن به صورت برجسته نمایان ست.

5) موزائیک پلاکی:

موزائیکی است که در سطح رویه آن مصالح ساختمانی سخت و صیقل پذیر وجود دارد و اندازه این سنگها برحسب ابعاد موزائیک متفاوت است و به صورت صاف ساخته می شود.

آزمایش ها :

آزمون مقدماتی

ابعاد موزائیک

تعیین مقاومت خمشی

سایش

مقاومت در برابر یخ زدگی

استاندارد 755 ایران:

با توجه به استاندارد 755 ایران موزائیک باید این ویژگی ها را داشته باشد:

میزان جذب آب Water absorbtion	Max:8%
مقاومت خمشی Compression resistance	Min:45 kg/cm2( به صورت میانگین) Max:40 kg/cm2( به صورت منفرد)
تلورانس ابعاد Dimension telorance	Max: +- 2 mm
تقعر و تحدب Concave&convex	Max:+-2mm
میانگین سایش Mean abrasion lenght	Max:32 mm

مراحل تولید موزائیک 6 تاست که بر روی دستگاه پرس انجام می گیرد که داری 6 ایستگاه است.(البته اگر به طور کلی در نظر بگیریم این 6 مرحله در تولید موزائیک نقش اصلی را دارند)

منبع: وبلاگ انجمن عمران دانشگاه صنعتی شاهرود

پوکه

پوکه :

پوکه در ۲ نوع معدنی و صنعتی تولید می گردد .

۱-پوکه صنعتی :

پوکه صنعتی در ایران تنها توسط شرکت لیکا در ساوه تولید می گردد که بصورت

گرانوله از خاک رس تهیه می گردد . پوکه صنعتی بلحاظ شیمیایی خنثی است

و برای تولید بلوک های سبک بسیار عالی عملکرد از خود نشان می دهد .

زیرا زمانی که از این پوکه بلوک تهیه می گردد و بعنوان دیوار نصب می شود

با گچ که روی قسمت فوقانی قرار می گیر دواکنش شیمیایی اجام نمی دهد و نمک و

اب تولی نمی کند یعنی اصطلاحا شوره نمی زند .

وزن مخصوص پوکه صنعتی ۴۰۰کیلو گرم بر متر مکعب می باشد .

پوکه  معدنی :

نحوه ازمون بار :

طول اتاقبار*عرض اتاقبار*ارتفاع بار=متراژ بار موجود در کامیون

دیباچه

پوکه معدنی در واقع گدازه سرد شده اتشفشانهای خاموش ایران است که در

سالیان متمادی سرد شده و مورد استخراج قرار می گیرد .

پس معلوم گردید که کلونی معادن پوکه معدنی در ایران دماوند-بستان اباد تبریز

قروه سنندج- شهر بابک کرمان-سرعین اردبیل-وگناباد خراسان می باشد .

در سالیان دور این تفکر در بین مهندسین وجود داشت که اگر پوکه معدنی از اعماق

زمین بالا امده است پس بایستی دارای تشعشعات خاصی باشد که برای مصرف

کننده مضر است که این تعمق درست هم بود ولی با وجود بررسی سازمان انرژی

اتمی محقق گردید که تشعشعات برخاسته از پوکه انقدر قوی نیست که روی بدن

انسان تاثیر قابل ملاحضه ای داشته باشد و قابل چشم پوشی قرار گرفت .

باید اقرار کرد که کاربردهای پوکه انقدر مفید فایده بود که نکات منفی ان کم کم به

دست فراموشی سپرده شد.

بررسی پوکه های ایران از لحاظ بازار :

پوکه در بازار به لحاظ وزنی قیمت گذاری میشود هرچه سبکتر گرانتر

پوکه های دماوند :

پوکه بنیاد-تقریبا می توان گفت اولین پوکه ایران است

وزن مخصوص حدود۹۵۰کیلو گرم بر متر مکعب و بسیار کریه و المنظر و طوسی رنگ

است ولی هنوز هم مخاطبین خودش را حفظ نموده است . مکان ان در رینه دماوند

می باشد.

پوکه شهرداری :وزن مخصوص حدود ۷۵۰کیلو گرم بر متر مکعب است رنگ ان قهوهای

سوخته در دانه بندی بادامی و گردویی تولید می گردد .استخراج از دامنه های کوه

دماوند در اطراف رینه می باشد .

پوکه کورف : بسیار شیبه به پوکه معادن بستان اباد تبریزاست به رنگ سفید با

وزن مخصوص ۷۰۰کیلو گرم بر متر مکعب استخراج از معادن اطراف شهر رینه

دماوند انجام می گیرد .

پوکه دستگاهی دماوند : با مدد تجهیزات جدید این کارگاه موفق به تولید پوکه

دانه بندی در معدن گردیده است وزن مخصوص ان حدود ۶۵۰کیلو گرم برمتر مکعب

میباشد و عموما در دانه بندی نخودی فندوقی تولید می گردد .

پوکه تبریز :

پوکه در استان اذربایجان در شهر بستان اباد از معادن اغچی کهل - بنه کهل -شیرین

بصورت عمده و برخی نقاط دیگر این شهر بصورت ضعیف تر استخراج می شود .

گفته می شود در پوکه استخراجی بستان اباد در صد اندکی از اهک وجود دارد که

اگر این مطلب واقعی باشد برای ساخنمانهایی که از لوله کشی تاسیسات فلزی

استفاده کرده اند به سبب فرسایشی که در لوله گالوانیزه ایجاد احتمالی می کند

مفید فایده نخواهد بود .

پوکه بستان اباد یا تبریز عموما ۷۰۰کیلو گرم بر متر مکعب وزن داشته و به رنگ

سفید شیری می باشد .

پوکه های دیگری که در ایران تولید می شوند به سبب انکه تولید بسیار بالایی ندارند

یا از بازار های مصرف اصلی بسیار دور هستند اطلاعات کاملی در رابطه انها وجود

ندارد ومصرف استانی دارندپس فقط به اسامی انها جهت مطالعه بسنده می کنیم

پوکه شهر بابک *پوکه نرم پودری سرعین *پوکه گناباد* و یک نوع پوکه نه صنعتی و نه

معدنی که بصورت گرافیتی است که از سرباره های اتشکاری کارخانجات ذوب

اهن استحصال می شود که در مورد ان هم حرف و حدیثای دیگری وجود دارد .

امید است با مطالعه مطالب فوق ضمن دریافت اطلاعات از وبلاگ نویسنده وحید

لامعی رامندی را هم مورد دعای خیر قرار دهید . التماس دعا